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制动器的种类

 (1)根据构造不同制动器可分为以下三类:
  ①带式制动器。制动钢带在径向环抱制动轮而产生制动力矩(见图1)。
  ②块式制动器。两个对称布置的制动瓦块,在径向抱紧制动轮而产生制动力矩(见图2)。

 

图1 带式制动器
1-制动轮 2-制动带 3-限位螺钉   图2 块式制动器
1-液压电磁铁 2-杠杆 3-挡板 4-螺杆
5-弹簧架 6-制动臂 7-拉杆 8-瓦块
9-制动轮
  ③盘式与锥式制动器。带有摩擦衬料的盘式和锥式金属盘,在轴向互相贴紧而产生制动力矩(见图3和4)。

 

图3 盘式制动器   图4 锥式制动器
1-顶套 2-锥式制动盘
  (2)按操作情况,制动器可分为:
  ①常闭式制动器。只要机构不工作,制动器则处于闭合状态;当机构的驱动能源一接通,首先将制动器打开,机构就可以正常工作。
  ②常开式制动器。制动器经常处于松开状态,随时可以根据需要施加上闸力,产生制动力矩,使制动器制动。
  ③综合式制动器。它具有常开式,在制动器松开时可利用操纵杠杆随意进行制动,也具有常闭式,在机构不工作时制动器可靠制动的功能。

带式制动器由制动带、制动轮和松闸器杠杆系统组成(见图3)。制动轮安装在机构的转动轴上,内侧附有摩擦衬料的制动钢带一端与机架固定部分铰连;另一端与松闸器杠杆铰连,并在径向环绕制动轮。松闸器的上闸力通过杠杆系统,使制动带环抱接触并压紧在制动轮上,产生制动力矩。由于制动带的包角很大,因而制动力矩较大,相应结构也紧凑。缺点是制动轮轴由于不平衡力作用而受弯曲载荷,制动带比压分布不均匀,使衬料的磨损不均,散热性不好。带式制动器主要用于对结构紧凑性要求较高的流动式起重机。
  简单带式制动器制动力矩的计算式为:

  根据柔性带的摩擦公式,因为


  所以

式中:Mz--制动力矩;
   Smax--制动带最大张力;
   Smin--制动带最小张力;
   D--制动轮直径;
   e--自然对数的底(e。2.718…);
   μ--摩擦系数;
   α--钢丝绳在卷筒上的包角。
  带式制动器的制动带内侧有摩擦垫片,其背衬钢带的端部与固定部分的连接,应采用铰接,不得采用螺栓连接、铆接、焊接等刚性连接形式。

块式制动器由制动瓦块、制动臂、制动轮和松闸器组成。常把制动轮作为联轴器的一个半体安装在机构的转动轴上,对称布置的制动臂与机架固定部分铰连,内侧附有摩擦材料的两个制动瓦块分别活动铰接在两制动臂上,在松闸器上闸力的作用下,成对的制动瓦块在径向抱紧制动轮而产生制动力矩。
  以短行程电磁铁块式制动器为例(见图5),说明块式制动器的工作原理。在接通电源时,电磁松闸器的铁心吸引衔铁压向推杆,推杆推动左制动臂向左摆,主弹簧被压缩。同时,解除压力的辅助弹簧将右制动臂向右推,两制动臂带动制动瓦块与制动轮分离,机构可 以运动。当切断电源时,铁心失去磁性,对衔铁的吸引力消除,因而解除衔铁对推杆的压力,在主弹簧张力的作用下,两制动臂一起向内收摆,带动制动瓦块抱紧制动轮产生制动力矩;同时,辅助弹簧被压缩。制动力矩由主弹簧力决定,辅助弹簧保证松间间隙。块式制动器的制动性能在很大程度上是由松闸器的性能决定的。

 

图5 短行程电磁铁块式制动器简图
  块式制动器的特点是构造简单,安装方便,成对瓦块产生的压力平衡,使制动轮轴不受弯曲载荷作用。在起重机中得到广泛使用。

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